Mysql知识梳理

存储引擎

InnoDB

InnoDB是是Mysql默认的事务性存储引擎

InnoDB才有MVCC来支持高并发,并且实现了四个标准的隔离级别,默认级别是可重复读

InnoDB存储引擎下的表是基于聚簇索引建立的,对主键的查询性能有很高的提升

MyISAM

提供了大量的特性,包括全文索引、压缩、空间函数等

不支持事物和行级锁

InnoDB与MyISAM的比较

InnoDB:支持事物、在线热备份、行锁

MyISAM:支持全文索引、地理空间索引

索引

索引是帮助MySQL高效获取数据的数据结构,所以索引本质上是一种数据结构

索引分类

B-Tree索引

B-Tree索引是大多数Mysql存储引擎默认的索引类型

使用B-Tree索引后,不用再进行全表扫描,只需要对树进行搜索即可,因此查找速度会快很多

可以指定多个列作为索引列,多个索引列共同组成键

B-Tree 索引适用于全键值、键值范围和键前缀查找,其中键前缀查找只适用于最左前缀查找

除了用于查询,还可以用于排序和分组

哈希索引

基于哈希表的实现,优点是查询非常快

在Mysql中只有Memory存储引擎支持哈希索引

空间索引(R-Tree)

MyISAM存储引擎支持空间索引,可以用于地理数据存储

全文索引

MyISAM存储引擎支持全文索引,用于查找文本中的关键字,而不是直接比较索引中的值

索引的优点

加快数据查询方式,提高数据库查询性能

大大减少了服务器需要扫描的数据量

帮助服务器避免进行排序和创建临时表

将随机 I/O 变为顺序 I/O

索引的缺点

实际上索引也是一张表,该表保存了主键与索引字段,并指向实体表的记录,所以索引列也是要占用空间的。 虽然索引大大提高了查询速度,同时却会降低更新表的速度,如对表进行insert,update和delete。因为更新表时,MySQL不仅要保存数据,还要保存一下索引文件每次更新添加索引列的字段,都会调整因为更新所带来的键值变化后的索引信息。

索引只是提高效率的一个因素,如果你的MySQL有大数据量的表,就需要花时间 研究建立最优秀的索引,或优化查询语句。

创建索引的两种方式

create index

CREATE INDEX index_name ON table_name (column_list) alter table

ALTER TABLE table_name ADD INDEX index_name (column_list)

操作索引

以articles的type字段为例

-- 创建索引 CREATE INDEX idx_type ON articles (type);

-- 删除索引 drop index idx_type on articles

-- 查看索引

show index from articles

使用索引的时机

一般情况下,在where或join子句中出现的列需要添加索引。但是,因为MySQL只对<,<=,=,>,>=,between,in,以及某些时候的like才会使用索引(使用like时,以通配符%和_查询时,MySQL不会使用索引)

哪些情况下需要创建索引

主键自动建立唯一索引

频繁作为查询条件的字段应该创建索引

查询中与其他表关联的字段,外键关系建立索引

单键/组合索引的选择问题(在高并发下倾向组合索引)

查询中排序的字段,排序字段通过索引去访问将大大提高排序速度

查询中统计或分组字段

哪些情况下不需要创建索引

表记录太少,网上有建议2000为界限,2000以下不创建

经常增删改的表(因为每次增删改不仅要操作数据还要操作索引)

where条件用不到的字段

数据重复且分布平均的字段,索引的选择性较低,即当前字段不重复的索引值与表中当前字段的记录数比值,值越大越不建议建索引

创建索引技巧

给维度高的列创建索引

数据列中不重复值出现的个数,数量越高,维度越高

重复数据会降低维度

给纬度高的列创建索引,比如用户表的年龄维度就高于性别

性别这种低纬度的列不适合建索引

对where,on,group by,order by中出现的列使用索引

对较小的数据列使用索引,这样会使索引文件更小,同时内存中也可以装载更多的索引建 为较长的字符串使用前缀索引

不要过多创建索引,过多的索引会增加额外的磁盘空间,对DML操作速度影响很大,因为每增删改查一次就得重新建立索引

使用组合索引,可以减少文件索引大小,在使用时速度要优于多个单列索引

使用索引的注意事项

索引不会包含有Null值的列,所以我们在数据库设计时不要让字段的默认值为NULL

使用短索引

对字符串列进行索引,如果可能应该指定一个前缀长度 索引列排序

MySQL查询只使用一个索引,因此如果where子句中已经使用了索引的话,那么order by中的列是不会使用索引的。因此数据库默认排序可以符合要求的情况下不要使用排序操作;尽量不要包含多个列的排序,如果需要最好给这些列创建复合索引。

不在索引列进行运算操作

建组合索引的时候,区分度最高的在最左边

索引优化

独立的列

在查询时,索引不能是表达式的一部分,也不能是函数的参数,否则无法使用索引 前缀索引

对于blob,text,varchar类型的列,必须使用前缀索引,只索引开始的部分字符 多列索引

在需要使用多个列作为条件查询时,使用多列索引比使用单列索引性能要好 索引列的顺序

在写查询语句时,将选择性强的列放在前面

join语句的优化

left join是由左边决定的,左边一定都有,所以右边是我们的关键点,建立索引要建右边的。当然如果索引在左边,可以用右连接。

尽可能减少Join语句中的NestedLoop的循环次数:“永远用小结果集驱动大的结果集”

避免索引失效

最佳左前缀法则:如果查询中使用了多个索引列,要遵循最左前缀法则,指的是查询从索引的最左前列开始并且不跳过索引中列。

不在索引列上做任何操作(计算、函数、(自动/手动)类型转换),会导致索引失效而转向全表扫描。 where条件的列=的判断放在比较运算符>、<等的左边,放在比较运算符右边的索引会失效

比如:

select * from user where username="saboran" and age > 18 and mobile = "18862612345" 其中username、age、mobile都有索引,但是只有username和age的索引会生效,mobile索引用不到

select查询时尽量减少select * 操作,用需要的字段代替* 在使用!=或者<>的时候无法使用索引,会导致全表扫描 is null 和 is not null 也无法使用索引 like 以通配符开头,mysql索引会失效变成全表扫描 所以最好用右边通配符匹配like 'tssk%' 如果要使用两边通配符匹配,则将like条件放在最后一个 比如:

select age from users where a = 3 and b = 4 and c like "%abcd%"; 这样a、b、c都有索引的话,a、b用的上,c用不上

字符串不加单引号索引会失效 少用or,用它连接时会索引失效 避免子查询,使用join

一般性建议

对于单键索引,尽量选择针对当前查询语句过滤性更好的索引作为查询条件 在选择组合索引时,当前query中过滤性最好的索引放在where条件的位置越靠前越好 尽可能通过分析统计信息和调整query的写法来达到选择合适索引的目的 查询性能优化

Explain

用来分析SQL语句,分析结果中比较重要的字段有:

select_type:查询类型,有简单查询、联合查询和子查询

key:使用的索引 rows:扫描的行数 减少返回的列

慢查询主要是因为访问了过多数据,除了访问过多行之外,也包括访问了过多列。最好不要使用select * 语句,要根据需要选择查询的列

减少查询的行 最好使用limit语句取出想要的那些行,还可以建立索引来减少条件语句的全表扫描

常用函数 数学函数 ABS(x) // 返回x的绝对值

select abs(age) from users limit 1; -- 18 BIN(x) // 返回x的二进制数

select bin(age) from users limit 1; -- 10010 CEILING(x) // 返回大于x的最小整数值

SELECT CEILING (19.1) ; -- 20 FLOOR(x) // 返回小于x的最大值

SELECT floor (19.1) ; -- 19 RAND() // 返回0到1的随机数

SELECT rand() ; -- 0.8320153586864615 随机数 ROUND(x,y) // 返回参数x的四舍五入的y位小数值

SELECT ROUND(100.123456,3); -- 100.123 聚合函数(常用与group by从句的select查询中) AVG(col) // 返回指定列的平均数

select avg(age) from users ; -- 14.0000 COUNT(col) // 返回指定列中非null值的个数

SELECT count(id) from users ; -- 2 MIN(col) // 返回指定列的最小值

select min(age) from users ; -- 10 MAX(colcol) // 返回指定列的最大值

select max(age) from users ; -- 18 SUM(col) // 返回指定列所有值的和

select sum(age) from users ; -- 28 GROUP_CONCAT(col) // 返回由属于一组的列值连接组合而成的结果

select GROUP_CONCAT(age) from users ; -- 18,20 字符串函数 CONCAT(s1,s2,s3,sn) // 将s1,s2,s3,sn连接为字符串

select CONCAT(id,age,name) from users limit 1; -- 118安小下 CONCAT_WS('|') // 将s1,s2,s3,sn连接为字符串,并使用|分隔,|可以替换为任意分隔符

SELECT CONCAT_WS('|',id,name,age) from users limit 1; -- 1|安小下|18 日期和时间函数 CURDATE()/CURRENT_DATE() // 返回当前日期

SELECT CURRENT_DATE(); -- 2018-03-08 CURTIME()/CURRENT_TIME() // 返回当前时间

SELECT CURRENT_TIME(); -- 08:54:15 DATE_FORMAT(date,fmt) // 按照fmt格式,格式化date

SELECT DATE_FORMAT(CURRENT_DATE(),'%Y/%m/%d'); -- 2018/03/08 DAYOFWEEK(date) // 返回date为一周之内的第几天,从0开始,0代表第一天

SELECT DAYOFWEEK(CURRENT_DATE()); -- 5 DAYOFMONTH(date) // 返回date为一月之内的第几天

SELECT DAYOFMONTH(CURRENT_DATE()); -- 8 DAYOFYEAR(date) // 返回date为一年之内的第几天

SELECT DAYOFYEAR(CURRENT_DATE()); -- 67 DAYNAME(date) // 返回date的星期名

SELECT DAYNAME(CURRENT_DATE()); -- Thursday FROM_UNIXTIME(timestimps,fmt) // 时间戳转成fmt格式的字符串时间

SELECT FROM_UNIXTIME(1520500384,"%Y/%m/%d"); -- 2018/03/08 HOUR(time) // 返回time的小时值(0-23)

SELECT HOUR('20:10'); -- 20 MINUTE(time) // 返回time的分钟值(0-59)

SELECT HOUR('20:10'); -- 10 MONTH(date) // 返回date的月份值(1-12)

SELECT MONTH(CURRENT_DATE()); -- 3 MONTHNAME(date) // 返回date的月份名

SELECT MONTHNAME(CURRENT_DATE()); -- March NOW() // 获取当前日期和时间

SELECT NOW(); -- 2018-03-08 09:26:55 WEEK(date) // 返回日期date为一年中的第几周

SELECT WEEK(CURDATE()); -- 9 YEAR(date) // 返回日期date的年份

SELECT YEAR(CURDATE()); -- 2018 加密函数 MD5(str) // 计算字符串str的MD5检验值 PASSWORD(str) // 返回字符串str的加密版本,这个加密是不可逆的 SHA(str) // 计算字符串str的安全散列算法检验值 控制流程函数 // todo

格式化函数 INET_ATON(ip) // 返回ip代表额数字 INET_NTOA(num) // 返回数字代表的ip Distinct去重 单独的distinct只能放在开头 -- 会报错 select id,DISTINCT(name) from test;

-- 不会报错 select DISTINCT(name) from test;

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